[發(fā)明專利]堿性蓄電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310704210.4
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN103996882A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 川勝徹;稻石一弘;服部洋平;高橋則雅
• 申請（專利權(quán)）人: 湘南科力遠(yuǎn)能源株式會社
• 主分類號: H01M10/24
• 分類號: H01M10/24;H01M2/16
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具有特殊的分割件（separator）結(jié)構(gòu)的堿性蓄電池。

背景技術(shù)

近年來，二次電池（蓄電池）的用途擴(kuò)大，在個人計算機、便攜終端、電動汽車，混合動力汽車、電動自行車、電動工具等大范圍內(nèi)使用。其中，以鎳氫蓄電池、鎳－鎘蓄電池為代表的堿性蓄電池在干電池型二次電池、面向混合動力汽車的大型蓄電池等各種用途中使用。然后，作為在這種堿性蓄電池中所使用的、將正極和負(fù)極分離而保持堿性蓄電池的分割件，一般使用由耐堿性優(yōu)異的聚烯烴系纖維構(gòu)成的無紡纖維布。

這種聚烯烴系纖維由于與堿性電解液的親水性遜色，因而需要實施親水性處理來提高親水性。因此，為了提高由聚烯烴系纖維構(gòu)成的分割件與堿性電解液的親水性，對由聚烯烴系纖維構(gòu)成的無紡纖維布實施硫酸處理（磺化處理）、氟處理、電暈放電處理、接枝聚合處理或者界面活性劑賦予等各種親水性處理，作為親水性優(yōu)異的分割件使用。

磺化處理不僅具有親水性效果，而且具有蓄電池的自放電抑制效果，被視為有用的處理。然而，一般知道的是，當(dāng)對分割件嚴(yán)格地進(jìn)行了磺化處理時，對聚烯烴系纖維的損傷增多，強度和壽命特性下降。

并且，為了在減少每單位面積的重量的同時，提高遮蔽性，作為由聚烯烴系纖維構(gòu)成的無紡纖維布的分割件，利用具有包含主纖維和極細(xì)纖維的結(jié)構(gòu)的分割件。對于這樣的由主纖維和極細(xì)纖維構(gòu)成的分割件，指出了由于磺化處理對極細(xì)纖維的損傷而很有可能引起蓄電池的內(nèi)部電阻的上升或壽命退化。

并且，作為提高親水性的其它方法，還有將界面活性劑賦予給分割件的方法，然而指出了由于活性劑阻礙電極反應(yīng)而使內(nèi)部電阻上升，因而蓄電池的高輸出化變得困難。

而且已知作為提高親水性的其它方法，使用電暈放電處理。電暈放電處理對纖維的損傷也小，親水性的效果也好。特別是，已知通過進(jìn)行將電暈放電處理和磺化處理組合的處理，能夠制造提高了自放電抑制、輸出特性、壽命特性的蓄電池（參照專利文獻(xiàn)1）。

并且，伴隨近年來的蓄電池的高容量化，分割件的厚度降低要求提高，然而當(dāng)通過使分割件變薄的設(shè)計而使電極組的極間距離變短時（特別是在海綿金屬式正極的情況下），由于極板的毛刺或裂紋而使內(nèi)部短路增加。作為對策，有必要提高分割件的纖維密度，或者使分割件變厚，然而結(jié)果是與高輸出化的要求相悖。

在這樣的流程中，還提出了這樣的技術(shù)：通過將兩種分割件組合使用，提供一種電池特性優(yōu)異、不會發(fā)生短路、壽命長的堿性蓄電池。在本技術(shù)中，使用通過硫酸處理（磺化處理）被賦予了親水性的第1分割件、和不通過硫酸處理而被賦予了親水性的第2分割件（參照專利文獻(xiàn)2）。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

【專利文獻(xiàn)1】日本特開平7－134979號公報

【專利文獻(xiàn)2】日本特開2004－031293號公報

根據(jù)專利文獻(xiàn)1記載的方法，能夠提高自放電抑制等的蓄電池特性。然而，由于在使用本文獻(xiàn)的技術(shù)的分割件制造過程中使用磺化處理，因而難以認(rèn)定的是，應(yīng)對蓄電池的進(jìn)一步的高輸出化要求，確保充分的強度來響應(yīng)分割件的進(jìn)一步的厚度降低、內(nèi)部短路防止。

并且，根據(jù)專利文獻(xiàn)2記載的方法，能夠提供可確保強度、防止內(nèi)部短路的分割件。然而，由于在減少每單位面積的重量的同時提高遮蔽性，因此組合主纖維和極細(xì)纖維而制造第1分割件的情況下，僅通過磺化處理很難確保親水性，很難實現(xiàn)進(jìn)一步的高輸出和長壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種在確保分割件強度的同時、實現(xiàn)高輸出、長壽命的堿性蓄電池。

本發(fā)明的堿性蓄電池，其具有正極和負(fù)極隔著分割件被卷繞的電極組，其中，所述堿性蓄電池具有正極和負(fù)極隔著分割件被卷繞的電極組，其中，作為所述分割件，具有第1分割件和第2分割件，所述第1分割件由實施了硫酸處理和電暈放電處理后的聚烯烴制無紡纖維布構(gòu)成，所述第2分割件由未實施親水處理的聚烯烴制無紡纖維布構(gòu)成。

作為本發(fā)明的一個方式，例如所述第2分割件針對被卷繞的電極組，覆蓋正極的卷繞開始部的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。

作為本發(fā)明的一個方式，例如所述第2分割件針對被卷繞的電極組，覆蓋正極的卷繞結(jié)束部的外側(cè)。

作為本發(fā)明的一個方式，例如所述第2分割件針對被卷繞的電極組，覆蓋正極的卷繞開始部的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，而且覆蓋正極的卷繞結(jié)束部的外側(cè)。

作為本發(fā)明的一個方式，例如所述第1分割件由使用聚烯烴系粘合纖維的主纖維和使用高強度聚丙烯的極細(xì)纖維構(gòu)成。